АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология
|
Энергетические затраты организма и методы их измерения
Основной обмен и его значение. Основной обмен — минимальное количество энергии, необходимое для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма в состоянии покоя в стандартных условиях. Стандартные условия требуют определения основного обмена утром натощак (через 12—14 ч после последнего приема пищи), в положении пациента лежа на спине, при полном расслаблении мышц, в условиях температурного комфорта (18—20 °С). Показатель основного обмена — это величина энергии, которая потребовалась бы организму Для пребывания в условиях основного обмена на протяжении суток, выраженная в ккал/сут или кДж/сут. Средняя величина основного обмена составляет около 1700 ккал/сут.
Энергия основного обмена расходуется на: 1) синтез АТФ и анаболические процессы, обеспечивающие обновление и рост тканей; 2) механическую работу, выполняемую сердечной и дыхательными мышцами, гладкими мышцами внутренних органов; 3) транспорт веществ через мембраны, генерацию биопотенциалов, секреторные процессы в организме.
Нормальная величина основного обмена является одним из показателей благополучия в организме. У взрослого человека интенсивность основного обмена приближается к 1 ккал на 1 кг массы тела в 1 ч. У детей она больше, а у пожилых людей меньше приведенной величины. В условиях основного обмена особенно интенсивны энергетические затраты на единицу массы у тканей коры мозга, печени и почек. В тех же условиях отмечается наименьший расход энергии в жировой ткани. Поэтому у худых людей на единицу массы расходуется несколько больше энергии основного обмена, чем у полных.
Интенсивность основного обмена зависит от возраста, пола, роста, массы и площади поверхности тела. На основе этих данных рассчитывают показатель должной величины основного обмена — индивидуальную норму для конкретного человека. Для такого расчета применяются таблицы и формулы. Весьма употребительны таблицы Гаррис — Бенедикта. Но особенно сильно коррелирует величина основного обмена с площадью поверхности тела. Эта закономерность отражена в правиле Рубнера: величина энергетических затрат организма в условиях физиологического покоя прямо пропорциональна площади поверхности тела. Такая корреляция выявляется не только для людей, но и распространяется на всех теплокровных животных. Так, у мыши и слона на единицу площади поверхности тела приходится приблизительно одинаковый расход энергии.
У мужчин основной обмен в пересчете на единицу массы тела приблизительно на 10% больше, чем у женщин. Это связано с тем, что мужские половые гормоны стимулируют обменные процессы, а также тем, что у мужчин меньше относительная масса жировой и больше относительная масса мышечной ткани.
Определение показателей основного обмена используется для диагностики в клинической практике. Особенно ценны данные об уровне основного обмена для диагностики наруше' ний функций щитовидной железы. При ее гиперфункции величина основного обмена повышается более чем на 20% относительно нормы. Величина основного обмена также повышается при туберкулезе, малярии, при развитии лихорадки.
Общий обмен энергии. Общим обменом энергии называют энергетические затраты организма в условиях проявления обычной жизнедеятельности. Так, интенсивность расхода энергии в организме увеличивается после приема пищи. Это называют специфическим динамическим действием пищи. Прием богатой углеводами пищи увеличивает энергетические затраты организма на 5-10%, богатой белками — до 30%. В общий обмен энергии входит также рабочая прибавка, т.е. затраты энергии на выполнение работы, величина которых зависит от вида и интенсивности работы (табл. 12.1).
Умственная работа требует относительно небольшого увеличения энергетических затрат (5—15%). Несмотря на небольшое увеличение суммарных энергетических затрат организма, при умственной нагрузке интенсивность обменных процессов в отдельных локальных участках головного мозга может значительно возрастать. Такая работа сопряжена с расходом некоторых биологически активных веществ и при наличии переутомления может вызывать ряд неблагоприятных изменений в организме.
Таблица 12.1. Средний расход энергии в покое и при физической нагрузке
Покой или нагрузка
| Расход энергии 1 мин/кг (кал/Дж)
| Сон
| 15,5/65
| Отдых лежа
| 18,3/77
| Отдых стоя
| 25,0/ 105
| Ходьба медленная
| 51,0/214
| Ходьба со скоростью 6 км/ч
| 71,4/299
| Плавание
| 119/499
| Быстрый бег
| 648/2715
| |
Интенсивность энергетических затрат увеличивается пропорционально возрастанию мышечной работы и может быть в Десятки раз больше, чем в состоянии физического покоя.
На основе определения уровня общих энергетических затрат организма разработаны критерии подразделения трудоспособного населения по группам. Каждая из этих групп имеет свои нормы пищевого рациона, особенности нормирования Рабочего дня, периодичности отдыха и отпусков.
Методы определения энергетических затрат. Методы измерения энергетических затрат, применяемые в медицинской практике, делятся на методы прямой и непрямой калориметрии Прямая калориметрия основана на непосредственном измерении теплоотдачи организма. Для такого измерения необходимо довольно сложное устройство калориметрическая камера В нее помещают человека и измеряют изменение температуры теплоносителя, который циркулирует между стенками калориметра. По этому измерению вычисляют теплоотдачу и, следовательно, энергию, расходуемую организмом. Метод прямой калориметрии применяется редко из-за громоздкости и дороговизны чаще применяются методы непрямой калориметрии.
Методы непрямой калориметрии основаны на учете газообмена организма с атмосферой. Используя газоанализатор и спирограф, определяют количество и газовый состав выдыхаемого воздуха. На основе этого вычисляют потребление кислорода и выделение углекислого газа в единицу времени. Затем вычисляют дыхательный коэффициент — отношение объема выделенного углекислого газа к объему поглощенного кислорода за единицу времени. Величина дыхательного коэффициента характеризует состав органических веществ, которые используются организмом для получения энергии. Если окисляются углеводы, то дыхательный коэффициент будет равен 1. Причина такого соотношения видна из ниже приведенной реакции окисления глюкозы:
С6Н12Об + 602 = 6С02 + 6H2o.
Дата добавления: 2015-05-19 | Просмотры: 2126 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 |
|